Au cours des prochaines décennies, alors que la population mondiale augmente, la société sera confrontée à des défis urgents tels que l'approvisionnement fiable en nourriture et en eau, diminuer le changement climatique et s'adapter à ses impacts, et construire sainement, villes résilientes. Ces défis appellent des rôles nouveaux et élargis pour les ingénieurs de l'environnement, dit un nouveau rapport des National Academies of Sciences, Ingénierie, et Médecine. Pour relever les défis, le rapport recommande que le domaine du génie de l'environnement fasse évoluer son enseignement, recherche, et la pratique pour faire avancer la pratique, des solutions percutantes pour les multiples facettes de la société, problèmes fâcheux.

Les ingénieurs environnementaux conçoivent des systèmes et des solutions où les humains et l'environnement se croisent. Le rapport note que les ingénieurs environnementaux ont contribué à atténuer le choléra et d'autres maladies d'origine hydrique autrefois répandues et à sortir les États-Unis et d'autres pays des profondeurs des crises environnementales telles que le smog urbain et la catastrophe environnementale massive de Love Canal. Dans les premières années, un travail axé sur l'approvisionnement en eau potable et le traitement des eaux usées, s'appuyant sur les racines du domaine dans la conception de systèmes d'assainissement et la protection de la santé publique. Plus récemment, le domaine s'est élargi pour lutter contre la pollution de l'air, déchets dangereux, sol contaminé, et les contaminants émergents et a impliqué des activités telles que la fabrication verte et la conception urbaine durable.

Cependant, le rapport souligne, la pollution et les maladies d'origine hydrique persistent dans le monde entier, et des milliards de personnes souffrent d'un accès insuffisant à l'eau potable, nourriture, assainissement, et de l'énergie. Pendant ce temps, les pressions humaines sur l'environnement s'accélèrent. D'ici 2050, la population mondiale devrait augmenter de 2,6 milliards de personnes, et le changement climatique et l'urbanisation croissante exercent de nouvelles pressions sur l'environnement et les infrastructures existantes.

Les cinq grands défis identifiés dans le rapport que les ingénieurs environnementaux sont particulièrement bien placés pour aider à faire progresser sont :

• Fournir de la nourriture de manière durable, l'eau, et l'énergie
• Freiner le changement climatique et s'adapter à ses impacts
• Concevoir un avenir sans pollution et sans déchets
• Créer efficace, sain, et des villes résilientes
• Favoriser des décisions et des actions éclairées

"Ces défis donnent une impulsion à l'évolution de l'enseignement de l'ingénierie de l'environnement, recherche, et la pratique vers des contributions plus larges et un plus grand impact, " a déclaré Domenico Grasso, président du comité qui a rédigé le rapport et chancelier à l'Université du Michigan—Dearborn. « La mise en œuvre d'un nouveau modèle pour le domaine nécessitera des innovations dans le programme d'enseignement et des approches créatives pour favoriser la recherche interdisciplinaire sur des problèmes sociaux et environnementaux complexes. »

Outre le besoin de solutions efficaces pour relever ces défis environnementaux, le rapport attire également l'attention sur la nécessité de reconnaître que la mise en œuvre de ces solutions est dans le meilleur intérêt de notre société. Cela signifierait créer une communauté bien informée sur la façon dont l'environnement affecte le bien-être et la prospérité de l'humanité. Il est également important que les experts et les parties prenantes agissent en partenariat pour identifier les problèmes et envisager des solutions alternatives. Ces éléments fournissent une base pour l'identification et la mise en œuvre de la politique, la gestion, et des approches réglementaires pour faire progresser les résultats conformément aux priorités, auxquels les ingénieurs environnementaux peuvent contribuer, dit le comité.

Afin d'évoluer pour mieux servir les communautés et relever des défis mondiaux complexes, le comité a recommandé d'adopter les nouvelles stratégies suivantes pour la formation en génie de l'environnement, recherche, et de la pratique.

• Les praticiens de l'ingénierie environnementale devraient travailler en collaboration avec les parties prenantes et d'autres disciplines pour analyser de manière plus holistique, conception, et mettre en œuvre des pratiques, solutions basées sur les systèmes. Pour soutenir ces efforts, le domaine de l'ingénierie environnementale devrait cultiver une main-d'œuvre plus diversifiée, en se concentrant particulièrement sur l'augmentation de la diversité raciale et ethnique du pipeline de scientifiques qui entrent dans ce domaine.
• Les programmes de formation en génie de l'environnement devraient renforcer les connaissances fondamentales dans deux domaines :la dynamique des systèmes complexes et les dimensions sociales et comportementales des défis environnementaux. En outre, les programmes devraient veiller à ce que le contenu scientifique de leurs programmes d'études soit en phase avec les défis mondiaux actuels et anticipés et les outils les plus prometteurs pour développer des solutions.
• Pour faciliter la collaboration nécessaire pour relever les défis futurs, les universités et les organisations de recherche devraient évoluer pour valoriser et encourager le travail interdisciplinaire.
• Les organismes de financement et les instituts de recherche peuvent favoriser une collaboration interdisciplinaire efficace grâce à des programmes de subventions bien conçus et en favorisant des environnements où les relations et les collaborations peuvent se développer de manière organique.

Le rapport souligne que ce travail doit être mené avec une conscience aiguë des besoins des personnes historiquement exclues de la prise de décision environnementale, comme ceux qui sont défavorisés sur le plan socio-économique, membres de groupes sous-représentés, ou autrement marginalisés.

Ce rapport a été inspiré en partie par les Grands défis d'ingénierie de la National Academy of Engineering (NAE) annoncés en 2008. L'effort de la NAE vise à inspirer les jeunes ingénieurs du monde entier à relever les plus grands défis auxquels l'humanité est confrontée au 21e siècle.